3.7: Графіки функцій
- Page ID
- 59458
До кінця цього розділу ви зможете:
- Використовуйте тест вертикальної лінії
- Визначте графіки основних функцій
- Зчитування інформації з графіка функції
Перш ніж приступити до роботи, пройдіть цю вікторину про готовність.
- Оцініть: ⓐ\(2^3\) ⓑ\(3^2\).
Якщо ви пропустили цю проблему, перегляньте [посилання]. - Оцініть: ⓐ\(|7|\) ⓑ\(|−3|\).
Якщо ви пропустили цю проблему, перегляньте [посилання]. - Оцініть: ⓐ\(\sqrt{4}\) ⓑ\(\sqrt{16}\).
Якщо ви пропустили цю проблему, перегляньте [посилання].
Використовуйте тест вертикальної лінії
В останньому розділі ми дізналися, як визначити, чи є відношення функцією. Відносини, які ми розглядали, були виражені у вигляді набору впорядкованих пар, відображення або рівняння. Зараз ми розглянемо, як визначити, чи є графік функції.
Впорядкована пара\((x,y)\) - це рішення лінійного рівняння, якщо рівняння є істинним твердженням, коли x - і y -значення впорядкованої пари підставляються в рівняння.
Графік лінійного рівняння - це пряма лінія, де кожна точка на лінії є розв'язком рівняння, і кожне рішення цього рівняння є точкою на цій лінії.
На малюнку ми бачимо, що на графіку\(y=2x−3\) рівняння для кожного x -значення існує лише одне y -значення, як показано в супровідній таблиці.
Відношення - це функція, якщо кожен елемент домену має рівно одне значення в діапазоні. Таким чином, відношення, визначене рівнянням\(y=2x−3\), є функцією.
Якщо ми подивимося на графік, кожна вертикальна пунктирна лінія перетинає лише лінію в одній точці. Це має сенс, як у функції, для кожного x -значення існує лише одне y -значення.
Якщо вертикальна лінія двічі потрапить на графік, значення x буде зіставлено на два y -значення, і тому графік не буде представляти функцію.
Це призводить нас до тесту вертикальної лінії. Набір точок прямокутної системи координат - це графік функції, якщо кожна вертикальна лінія перетинає графік не більше ніж в одній точці. Якщо будь-яка вертикальна лінія перетинає графік у більш ніж одній точці, графік не представляє функції.
Набір точок прямокутної системи координат - це графік функції, якщо кожна вертикальна лінія перетинає графік не більше ніж в одній точці.
Якщо будь-яка вертикальна лінія перетинає графік у більш ніж одній точці, графік не представляє функції.
Визначте, чи є кожен графік графіком функції.
- Відповідь
-
ⓐ Оскільки будь-яка вертикальна лінія перетинає графік максимум в одній точці, графік є графіком функції.
ⓑ Одна з вертикальних ліній, показаних на графіку, перетинає її в двох точках. Цей графік не представляє функцію.
Визначте, чи є кожен графік графіком функції.
- Відповідь
-
ⓐ так ⓑ ні
Визначте, чи є кожен графік графіком функції.
- Відповідь
-
ⓐ ні ⓑ так
Визначте графіки основних функцій
Ми використовували рівняння\(y=2x−3\) та його графік під час розробки тесту вертикальної лінії. Ми сказали, що відношення, визначене рівнянням\(y=2x−3\), є функцією.
Ми можемо написати це як у функції позначення як\(f(x)=2x−3\). Це все ще означає те ж саме. Графік функції - це графік всіх впорядкованих пар\((x,y)\) де\(y=f(x)\). Таким чином, ми можемо написати впорядковані пари як\((x,f(x))\). Виглядає по-іншому, але графік буде однаковим.
Порівняйте графік\(y=2x−3\) раніше показаного на малюнку з графіком,\(f(x)=2x−3\) показаним на малюнку. Нічого не змінилося, крім позначення.
Графік функції - це графік усіх її впорядкованих пар (x, y) (x, y) або з використанням позначення функції, (x, f (x)) (x, f (x)) де y=f (x) .y=f (x).
\[\begin{array} {ll} {f} &{\text{name of function}} \\ {x} &{\text{x-coordinate of the ordered pair}} \\ {f(x)} &{\text{y-coordinate of the ordered pair}} \\ \nonumber \end{array}\]
Коли ми рухаємось вперед у нашому дослідженні, корисно ознайомитися з графіками декількох основних функцій та вміти їх ідентифікувати.
Завдяки нашій більш ранній роботі ми знайомі з графіками лінійних рівнянь. Процес, який ми використовували, щоб вирішити, чи\(y=2x−3\) є функція, буде застосовуватися до всіх лінійних рівнянь. Всі невертикальні лінійні рівняння є функціями. Вертикальні лінії не є функціями, оскільки значення x має нескінченно багато y -значень.
Ми писали лінійні рівняння в декількох формах, але нам тут буде корисним використовувати форму перехоплення нахилу лінійного рівняння. Форма ухил-перехоплення лінійного рівняння є\(y=mx+b\). У позначенні функції ця лінійна функція стає\(f(x)=mx+b\) там, де m - нахил прямої, а b - y -перехоплення.
Домен - це набір всіх дійсних чисел, а діапазон - це також набір всіх дійсних чисел.
Ми будемо використовувати методи графіки, які ми використовували раніше, щоб графікувати основні функції.
Графік:\(f(x)=−2x−4\).
- Відповідь
-
\(f(x)=−2x−4\) Ми визнаємо це як лінійну функцію. Знайдіть нахил і y -перехоплення. \(m=−2\)
\(b=−4\)Графік за допомогою перехоплення нахилу.
Графік:\(f(x)=−3x−1\)
- Відповідь
Графік:\(f(x)=−4x−5\)
- Відповідь
Наступна функція, графік якої ми розглянемо, називається постійною функцією і її рівняння має вигляд\(f(x)=b\), де b - будь-яке дійсне число. Якщо ми замінимо на\(f(x)\) y, ми отримаємо\(y=b\). Ми визнаємо це як горизонтальну лінію, у якої y -перехоплення дорівнює b. Графік функції\(f(x)=b\), також є горизонтальною лінією, у якої y -перехоплення дорівнює b.
Зверніть увагу, що для будь-якого дійсного числа ми ставимо в функцію, значення функції буде b. Це говорить нам, що діапазон має лише одне значення, b.
Графік:\(f(x)=4\).
- Відповідь
-
\(f(x)=4\) Ми визнаємо це як постійну функцію. Графік буде горизонтальною лінією наскрізь\((0,4)\).
Графік:\(f(x)=−2\).
- Відповідь
Графік:\(f(x)=3\).
- Відповідь
Функція ідентичності,\(f(x)=x\) є окремим випадком лінійної функції. Якщо ми запишемо його у формі лінійної функції\(f(x)=1x+0\), ми бачимо нахил 1, а y -перехоплення дорівнює 0.
Наступна функція, яку ми розглянемо, - це не лінійна функція. Так що графік не буде лінією. Єдиний метод, який ми повинні графувати цю функцію, - це точкове побудова. Оскільки це незнайома функція, ми переконуємося вибрати кілька позитивних і негативних значень, а також 0 для наших значень x.
Графік:\(f(x)=x^2\).
- Відповідь
-
Вибираємо х -значення. Ми підставляємо їх, а потім створюємо діаграму, як показано на малюнку.
Графік:\(f(x)=x^2\).
- Відповідь
\(f(x)=−x^2\)
- Відповідь
Дивлячись на результат у прикладі, ми можемо узагальнити особливості квадратної функції. Ми називаємо цей графік параболою. Коли ми розглядаємо домен, зверніть увагу, що будь-яке дійсне число може бути використано як значення x. Домен - це всі дійсні числа.
Діапазон - це не всі дійсні числа. Зверніть увагу, що графік складається з значень y ніколи не опускаються нижче нуля. Це має сенс, оскільки квадрат будь-якого числа не може бути від'ємним. Отже, діапазон квадратної функції - це все невід'ємні дійсні числа.
Наступна функція, яку ми розглянемо, також не є лінійною функцією, тому графік не буде лінією. Знову ми будемо використовувати точкові побудови, і переконайтеся, що вибрати кілька позитивних і негативних значень, а також 0 для наших х -values.
Графік:\(f(x)=x^3\).
- Відповідь
-
Вибираємо х -значення. Ми підставляємо їх, а потім створюємо діаграму.
Графік:\(f(x)=x^3\).
- Відповідь
Графік:\(f(x)=−x^3\).
- Відповідь
Дивлячись на результат у прикладі, ми можемо узагальнити особливості функції куба. Коли ми розглядаємо домен, зверніть увагу, що будь-яке дійсне число може бути використано як значення x. Домен - це всі дійсні числа.
Діапазон - це всі дійсні числа. Це має сенс, оскільки куб будь-якого ненульового числа може бути позитивним або негативним. Отже, діапазон функції куба - це всі дійсні числа.
Наступна функція, яку ми розглянемо, не квадрат або куб вхідних значень, а скоріше приймає квадратний корінь цих значень.
Давайте проведемо графік функції,\(f(x)=\sqrt{x}\) а потім підсумуємо особливості функції. Пам'ятайте, що ми можемо взяти тільки квадратний корінь невід'ємних дійсних чисел, тому наш домен буде невід'ємними дійсними числами.
\(f(x)=\sqrt{x}\)
- Відповідь
-
Вибираємо х -значення. Оскільки ми будемо брати квадратний корінь, ми вибираємо числа, які є ідеальними квадратами, щоб полегшити нашу роботу. Ми підставляємо їх, а потім створюємо діаграму.
Графік:\(f(x)=x\).
- Відповідь
Графік:\(f(x)=−\sqrt{x}\).
- Відповідь
Наша остання основна функція - це функція абсолютного значення,\(f(x)=|x|\). Майте на увазі, що абсолютне значення числа - це його відстань від нуля. Оскільки ми ніколи не вимірюємо відстань як від'ємне число, ми ніколи не отримаємо негативне число в діапазоні.
Графік:\(f(x)=|x|\).
- Відповідь
-
Вибираємо х -значення. Ми підставляємо їх, а потім створюємо діаграму.
Графік:\(f(x)=|x|\).
- Відповідь
Графік:\(f(x)=−|x|\).
- Відповідь
Читання інформації з графіка функції
У науках та бізнесі дані часто збираються, а потім графуються. Графік аналізується, інформація отримується з графіка і потім часто з даних робляться прогнози.
Ми почнемо з читання домену та діапазону функції з її графіка.
Пам'ятайте, що домен - це набір всіх x -значень у впорядкованих парах у функції. Щоб знайти домен, ми дивимося на графік і знаходимо всі значення x, які мають відповідне значення на графіку. Дотримуйтесь значення x вгору або вниз по вертикалі. Якщо ви потрапили на графік функції, то x знаходиться в домені.
Пам'ятайте, що діапазон - це набір всіх y -значень у впорядкованих парах у функції. Щоб знайти діапазон, ми дивимося на графік і знаходимо всі значення y, які мають відповідне значення на графіку. Дотримуйтесь значення y вліво або вправо по горизонталі. Якщо ви потрапили на графік функції, то y знаходиться в діапазоні.
Використовуйте графік функції, щоб знайти її область і діапазон. Запишіть домен і діапазон в інтервальному позначенні.
- Відповідь
-
Щоб знайти домен, ми дивимося на графік і знаходимо всі значення x, які відповідають точці на графіку. Домен виділений червоним кольором на графіку. Домен є\([−3,3]\).
Щоб знайти діапазон, ми дивимося на графік і знаходимо всі значення y, які відповідають точці на графіку. Діапазон виділений синім кольором на графіку. Асортимент є\([−1,3]\).
Використовуйте графік функції, щоб знайти її область і діапазон. Запишіть домен і діапазон в інтервальному позначенні.
- Відповідь
-
Домен є\([−5,1]\). Асортимент є\([−4,2]\).
Використовуйте графік функції, щоб знайти її область і діапазон. Запишіть домен і діапазон в інтервальному позначенні.
- Відповідь
-
Домен є\([−2,4]\). Асортимент є\([−5,3]\).
Тепер ми збираємося читати інформацію з графіка, яку ви можете побачити в майбутніх класах математики.
Використовуйте графік функції, щоб знайти зазначені значення.
ⓐ Знайти:\(f(0)\).
ⓑ Знайти:\(f(32\pi)\).
ⓒ Знайти:\(f(−12\pi)\).
ⓓ Знайдіть значення для x, коли\(f(x)=0\).
ⓔ Знайдіть x -перехоплення.
ⓕ Знайдіть y -перехоплення.
ⓖ Знайти домен. Запишіть його в інтервальних позначеннях.
ⓗ Знайдіть асортимент. Запишіть його в інтервальних позначеннях.
- Відповідь
-
ⓐ Коли\(x=0\) функція перетинає вісь y на 0. Отже,\(f(0)=0\).
ⓑ Коли\(x=32\pi\), y -значення функції є\(−1\). Отже,\(f(32\pi)=−1\).
ⓒ Коли\(x=−12\pi\), y -значення функції є\(−1\). Отже,\(f(−12\pi)=−1\).
ⓓ Функція дорівнює 0 в точках,\((−2\pi,0), (−\pi,0), (0,0),(\pi,0),(2\pi,0)\). Значення x, коли\(f(x)=0\) є\(−2\pi,−\pi,0,\pi,2\pi\).
ⓔ X -перехоплення відбуваються, коли\(y=0\). Таким чином, x -перехоплення відбуваються, коли\(f(x)=0\). X -перехоплює є\((−2\pi,0),(−\pi,0),(0,0),(\pi,0),(2\pi,0)\).
ⓕ Y -перехоплення відбуваються, коли x = 0.x = 0. Таким чином, у -перехоплення відбуваються на\(f(0)\). Y -перехоплення є\((0,0)\).
ⓖ Ця функція має значення, коли x від\(−2\pi\) до\(2\pi\). Тому домен в інтервальному позначенні є\([−2\pi,2\pi]\).
ⓗ Значення цієї функції, або y -значення переходять від\(−1\) до 1. Тому діапазон, в інтервальних позначеннях, є\([−1,1]\).
Використовуйте графік функції, щоб знайти зазначені значення.
ⓐ Знайти: f (0) .f (0).
ⓑ Знайти: f (12\ пі) .f (12\ пі).
ⓒ Знайти: f (−32\ pi) .f (−32\ pi).
ⓓ Знайдіть значення для x, коли f (x) = 0.f (x) =0.
ⓔ Знайдіть x -перехоплення.
ⓕ Знайдіть y -перехоплення.
ⓖ Знайти домен. Запишіть його в інтервальних позначеннях.
ⓗ Знайдіть асортимент. Запишіть його в інтервальних позначеннях.
- Відповідь
-
ⓐ\(f(0)=0\) ⓑ\(f=(\pi2)=2\) ⓒ\(f=(−3\pi2)=2\) ⓓ\(f(x)=0\) за\(x=−2\pi,−\pi,0,\pi,2\pi\) ⓔ\((−2\pi,0),(−\pi,0),(0,0),(\pi,0),(2\pi,0)\) ⓕ (0,0) (0,0) ⓖ\([−2\pi,2\pi]\) ⓗ\([−2,2]\)
Використовуйте графік функції, щоб знайти зазначені значення.
ⓐ Знайти:\(f(0)\).
ⓑ Знайти:\(f(\pi)\).
ⓒ Знайти:\(f(−\pi)\).
ⓓ Знайдіть значення для x, коли\(f(x)=0\).
ⓔ Знайдіть x -перехоплення.
ⓕ Знайдіть y -перехоплення.
ⓖ Знайти домен. Запишіть його в інтервальних позначеннях.
ⓗ Знайдіть асортимент. Запишіть його в інтервальних позначеннях.
- Відповідь
-
ⓐ\(f(0)=1\) ⓑ\(f(\pi)=−1\) ⓒ\(f(−\pi)=−1\) ⓓ\(f(x)=0\) за\(x=−3\pi2,−\pi2,\pi2,3\pi2\) ⓔ\((−2pi,0),(−pi,0),(0,0),(pi,0),(2pi,0)\) ⓕ\((0,1)\) ⓖ\([−2pi,2pi]\) ⓗ\([−1,1]\)
Отримайте доступ до цього інтернет-ресурсу для додаткової інструкції та практики з графіками функцій.
Ключові концепції
- Тест вертикальної лінії
- Набір точок прямокутної системи координат - це графік функції, якщо кожна вертикальна лінія перетинає графік не більше ніж в одній точці.
- Якщо будь-яка вертикальна лінія перетинає графік у більш ніж одній точці, графік не представляє функції.
- Графік функції
- Графік функції - це графік усіх її впорядкованих пар (x, y) (x, y) або з використанням позначення функції, (x, f (x)) (x, f (x)) де y=f (x) .y=f (x).
fxf (x) назва функції-координата впорядкованої пара-координати впорядкованої pairfname функціїxx-координата впорядкованої пари (x) y-координати впорядкованої пари
- Графік функції - це графік усіх її впорядкованих пар (x, y) (x, y) або з використанням позначення функції, (x, f (x)) (x, f (x)) де y=f (x) .y=f (x).
- Лінійна функція
- Постійна функція
- Функція ідентичності
- Квадратна функція
- Функція куба
- Функція квадратного кореня
- Функція абсолютного значення